Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Предохранительные устройства регуляторов и фильтры

Предохранительные устройства делятся на запорные и сбросные. Предохранительно-запорные устройства (отсечные клапаны) — устройства, которые обеспечивают завершение газоподачи, у которых скорость приведения рабочего органа в положение «закрыто» составляет не больше 1 сек. Предохранительно-сбросные устройства (сбросные клапаны) — устройства, которые обеспечивают защиту оборудования которое работает на газу от недопустимого увеличения газового давления в сети.

Предохранительно-запорные устройства устанавливают перед регулятором газового давления. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении конечного давления сверх установленных норм ПЗК автоматично отсекают газо подачу на регулятор.

Предохранительно-сбросные устройства, используемые в ГРП, предоставляют сброс лишнего количества газа в случае неплотного закрытия ПЗК или регулятора. Устанавливают их на отводящем патрубке газопровода конечного давления, а выходной патрубок для соединения подсоединяют к индивидуальной свече.

Если тех. процесс потребителей газа учитывает постоянную работу атмосферных горелок, то ПЗК не устанавливают, а устанавливают только ПСК. В данном варианте следует установить сигнализаторы газового давления, оповещающие о увеличении давления газа сверх допустимой величины.

Если ГРП (ГРУ) снабжает газом тупиковые объекты, то установка ПЗК нужна.
Рассмотрим самые популярные типы запорных и предохранительных устройств.

ПЗК невысокого (ПКИ) и большого давления (ПКВ) контролируют верхний и нижний пределы выходного газового давления; выпускаются с виртуальными проходами 50, 80, 100 и 200 мм. Клапан ПКВ разнится от клапана ПКН тем, что у него активная площадь мембранные ткани меньше за счёт наложения на нее стального кольца.

Важная схема данных клапанов представлена на рисунке ниже.

Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

1 — патрубок для соединения; 2, 4- рычаги; 3, 10- штифты; 5 — гайка; 6 — тарелка; 7, 8 — пружины; 9 — ударник; 11 — коромысло; 12- мембранная ткань
В положении «открыто» клапан держится рычажком , который крепится в верхнем положении за штифт крючком анкерного рычага; ударник при помощи штифта упирается в коромысло и держится вертикально.

Импульс конечного газового давления через патрубок для соединения подается в подмембранное пространство клапана и оказывает противодавление на мембранную ткань. Перемещению мембранные ткани вверх препятствует пружина. Если газовое давление повысится сверх нормы, то мембранная ткань переместится вверх и поэтому переместится вверх гайка.

Благодаря этому левый конец коромысла переместится вверх, а правый опустится и выйдет из зацепления со штифтом. Ударник, освободившись от зацепления, упадет и ударит по концу анкерного рычага.

Благодаря этому рычажок выводится из зацепления со штифтом, и клапан перекроет проход газа. Если газовое давление понизится ниже допустимой нормы, то газовое давление в подмембранном пространстве клапана становится меньше усилия, создаваемого пружиной, опирающейся на выступ штока мембранные ткани. В результате мембранная ткань и шток с гайкой переместятся вниз, увлекая конец коромысла вниз.

Правый конец коромысла поднимется, выйдет из зацепления со штифтом и вызовет падение ударника.
Рекомендуется следующий порядок настройки. Сначала клапан настраивают на нижний предел срабатывания.

Во время настройки давление за регулятором следует поддерживать чуть выше поставленного предела, потом, потихоньку снижая давление, удостовериться, что клапан срабатывает при установленном нижнем пределе. При настройке верхнего предела нужно поддерживать давление чуть-чуть больше настроенного нижнего предела.

По завершении настройки необходимо увеличить давление, чтобы удостовериться, что клапан срабатывает собственно при заданном верхнем пределе допустимого газового давления.

Предохранительно-запорный клапан ПКК-40М.

В шкафных ГРУ (рисунок ниже) устанавливают маленький ПЗК ПКК-40М. Этот клапан рассчитывается на давление на входе 0,6 МПа.

Схема обвязки шкафной ГРУ с ПЗК ПКК-40М

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

а — важная схема: 1 — входной патрубок для соединения; 2 — входной клапан; 3 — фильтр; 4 — патрубок для соединения для прибора для определения величины давления; 5 — клапан ПКК-40М; 6 — регулятор РД-32М (РД-50М); 7 — патрубок для соединения замера конечного давления; 8 — выходной клапан; 9 — сбросная линия вмонтированных в регуляторы предохранительных клапанов; 10 — импульсная линия конечного давления; 11 — импульсная линия; 12 — патрубок для соединения с тройником; 13 — прибор для определения величины давления; б — разрез клапана ПКК-40М: 1, 13 — клапаны; 2 — патрубок для соединения; 3, 11 — пружины; 4 — резиновое уплотнение; 5, 7 — отверстия; 6, 10 — мембранные ткани; 8 — пусковая пробка; 9 — импульсная камера; 12 — шток
Для открытия клапана отвинчивают пусковую пробку, после этого импульсная камера клапана сообщается с атмосферой через отверстие. Под действием газового давления мембранная ткань, шток и клапан перемещаются вверх, при этом, когда мембранная ткань находится ну в крайнем верхнем положении, отверстие в штоке клапана прикрывается резиновым уплотнением и поступление газа из корпуса в импульсную камеру заканчивается.

Потом пусковую пробку завинчивают. Через открытый клапан газ поступает на регуляторы давления и по импульсной трубке — в камеру.

Если газовое давление за регуляторами повысится сверх определенных пределов, то мембранная ткань, преодолевая упругость пружины, переместится вверх, из-за чего отверстие, прикрытое раньше резиновым уплотнением, откроется. Верхняя мембранная ткань, поднимаясь, упирается собственным диском в крышку, а нижняя под действием пружины и массы клапана со штоком опускается вниз, и клапан закрывает проход газа.
Клапан предохранительно-запорный КПЗ (рисунок ниже) ставится перед регулятором газового давления.

Его верхний предел срабатывания не должен быть больше номинальное рабочее давление после регулятора более чем на 25%, а нижний предел срабатывания в правилах не поставлен, так как эта величина зависит от потерь давления в подводящем газопроводе и от диапазона регулирования.

Клапан предохранительно-запорный КПЗ

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

1 — корпус; 2 — клапан с уплотнителем из резины; 3 — ось; 4, 5 — пружины; 6 — рычажок; 7 — механизм контроля; 8 — мембранная ткань; 9 — шток; 10, 11 — пружины настройки; 12 — упор; 13, 14 — втулки; 15 — наконечник; 16 — рычажок
Рабочий принцип КПЗ состоит в следующем:

  • в рабочем положении рычаги клапана в зацеплении и в упоре с наконечником штока мембранной головки, а клапан КПЗ открыт;
  • при перемене давления газа выше или ниже допустимого мембранная ткань прогибается и перемещает шток исходя из этого изменению давлению вправо или влево в связке с наконечником;
  • рычажок выходит из касания с наконечником, при этом нарушается зацепление рычагов и под действием пружин ось перекрывает клапан;
  • давление на входе газа поступает на клапан и плотнее жмет его к седлу.

Сбросные предохранительные устройства, в отличии от запорных, не перекрывают газо подачу, а сбрасывают его часть в атмосферу, благодаря чему уменьшается давление в газопроводе.
Есть несколько типов сбросных устройств, разных по конструкции, принципу действия и области использования: гидравлические, рычажно-грузовые, пружинные и мембранно-пружинные. Отдельные из них используют исключительно для малого давления (гидравлические), иные — как для невысокого, так же и для среднего давления (мембранно-пружинные).

Предохранительно-сбросной клапан ПСК. Мембранно-пружинный ИСК (рисунок ниже) ставят на газопроводах невысокого и среднего давлений.

Клапаны ПСК-25 и ПСК-50 выделяются один от иного только размерами и пропускной способностью.

Предохранительно-сбросной клапан ПСК

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

1 — винт для регулировки; 2 — пружина; 3 — мембранная ткань; 4 — уплотнение; 5 — золотник; 6 — седло
Газ из газопровода после регулятора поступает на мембранную ткань клапана.

Если газовое давление оказывается больше давления пружины снизу, то мембранная ткань отходит вниз, клапан открывается и газ идет на сброс. Как только газовое давление станет меньше усилия пружины, клапан закрывается. Сжатие пружины регулируют винтом снизу корпуса.

Для установки ПСК на газопроводах невысокого или большого давления выбирают подходящие пружины.
Золотник сбросного клапана ПСК-25 имеет форму крестовины и передвигается в середине седла, В ПСК-50 золотник клапана снабжен профилированными окнами.

Надежность работ клапана ПСК в большинстве случаев зависит от качества сборки.

  • очистив клапанное устройство от абразивных частиц, удостовериться, что на кромке седла и уплотняющей резине золотника нет царапин или забоев;
  • достигнуть соосности расположения золотника сбросного клапана с центральным отверстием мембранные ткани;
  • для контроля соосности сделать слабее или вытянуть пружину и, нажимая на золотник через отверстие сброса, удостовериться, что он беспрепятственно передвигается в середине седла.

Предохранительно-сбросной клапан ППК-4.

Пружинный клапан для предохранения среднего и большого давлений ППК-4 (рисунок ниже) выпускается промышленностью с виртуальными проходами 50, 80, 100 и 150 мм. В зависимости от диаметра пружины 3 он может настраиваться на давление 0,05-2,2 МПа.

Предохраниетльно-сбросной клапан ППК-4

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

1 — седло клапана; 2 — золотник; 3 — пружина; 4 — винт для регулировки; 5 кулачок

Газовые фильтры.

В ГРУ с относительным проходом до 50 мм устанавливают угловые фильтры механической очистки (рисунок ниже), в которых элемент фильтра — обойма, обтянутая небольшой сеткой. В ГРП с регуляторами с относительным проходом более 50 мм используют чугунные волосяные фильтры (рисунок ниже). Фильтр состоит из корпуса, крышки и кассеты.

Обойма кассеты с двух сторон обтянутая сеткой сделанной из металла, которая останавливает большие частицы мехпримесей. Очень маленькая пыль садится в середине кассеты на прессованном волокне, которое смазывают специализированным маслом.

Газовые фильтры

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

а — угловой сетчатый; б — волосяной: 1 — корпус; 2 — крышка; 3 — сетка; 4 — прессованное волокно; 5 — кассета
Кассета фильтра оказывает сопротивление потоку газа, что вызывает перепад давлений до фильтра и после него.

Увеличение перепада газового давления в фильтре более 10 ООО Па не разрешается, так как это способно вызвать унос волокна из кассеты.
Чтобы сделать меньше изменения давления, кассеты фильтра рекомендуется иногда чистить (вне строения ГРП). Внутреннюю полость фильтра следует вытирать тряпкой, намоченной в керосине.

В зависимости от типа регуляторов и газового давления используют разные конструкции фильтров.
На рисунке ниже показано устройство фильтра, который предназначен для ГРП, оснащенного регуляторами РДУК.

Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Со стороны входа газа в середине корпуса приварен лист металла, защищающий сетку от прямого попадания твёрдых частиц. Твёрдые частицы, поступающие с газом, ударяясь в лист металла, собираются снизу фильтра, откуда их иногда убирают через люк.

В середине корпуса есть сетчатая кассета, заполненная капроновой нитью.

Фильтры сварные

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

а — фильтр к регуляторам РДУК: 1 — сварной корпус; 2 — верхняя крышка; 3 — кассета; 4 — люк для очистки; 5 — отбойный лист; б — фильтр-ревизия: 1 — выходной отрезок трубы; 2 — сетка; 3 — корпус; 4 — крышка
Оставшиеся в потоке газа твёрдые частицы проходит очистку в кассете, которая если для этого есть необходимость прочищается.

Для очищения и промывки кассеты верхнюю крышку фильтра можно снимать. Для замеров измения давления применяют дифференциальные приборы для определения величины давления.

Перед ротационными счетчиками устанавливают дополнительные фильтрующие устройства — фильтр-ревизию (рисунок выше).

Клапан для предохранения сброса газового давления: разновидности устройств + ориентиры выбора

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Параметры работы газового топлива в системе регулируют с помощью разных устройств, среди них очень простым и одновременно успешным считается клапан для предохранения сброса газового давления. Данное устройство обязательно к монтажу как в магистральных газопроводах, так и в местной домашней сети.

Если у вас дома поставлен котел, работающего на газе или плита, рекомендуем ближе ознакомиться с ПСК – предохранительным сбросным клапаном, чтобы если необходимо воспользоваться им.

Назначение газового клапана

ПСК – компонент предохранительной арматуры, отвечающий за безопасность газопровода и оборудования которое работает на газу, подключенного к нему. Во время эксплуатации клапан находится в закрытой позиции, благодаря этому его относят к закрытой трубной арматуре.

Устройства такого типа устанавливают не только на газопроводах, они считаются важной частью и прочих коммуникаций – водомерного узла, отопительной сети. Везде они выполняют ту же функцию – стабилизируют давление в сети, предоставляют параметры работы, нужные для правильного функционирования системы.

Скачок давления в большинстве случаев бывает непродолжительным и зависит от нескольких моментов.
Причины, которые способны вызвать избыточное системное давление:

  • неполадка подключенного оборудования которое работает на газу – двухконтурника, проточного бойлера или емкостного накопительного электрического водонагревателя, арматуры запорной;
  • потребление топлива, не подходящего по составу;
  • изменение показателей температуры в водопроводе;
  • сбой в тепломеханической схеме.

Установочное место предохранительного газового клапана стандартно, вызвано эффективностью использования: или в регуляторе давления, или сразу за ним. После автоматизированного срабатывания клапана он возвращается в рабочее – закрытое состояние.

Чем грозит отсутствие ПСК в сети? Самые популярные результаты – механическое разрушение трубопровода или неполадка подключенного оборудования, что может вызвать утечку газа.

Вместе со сбросными устройствами используют и газовые предохранительные отсечные клапаны, благодаря которым перекрывают топливную подачу. Это происходит автоматически.

Компонент арматуры запорной ставят на трубопроводе, в промежутке между фильтром и регулятором давления.
Предел срабатывания ПЗК указывается в техпаспорте устройстве.

Верхний опасный параметр в большинстве случаев равён формуле: раб. давление +25%.

Характерности конструкции и типоразмеры

ПСК нельзя делать кустарным способом, изделия делают на производстве согласно требований ГОСТ или ТУ.
Материал должен быть прочным, устойчивым к износу, не склонным к деформациям от изменения эксплуатационных условий, не поддающимся негативному воздействию коррозии.

Практически всегда это латунь или алюминий, однако из чугуна и нержавейки устройства тоже делают.

В корпусе находятся два резьбовых отверстия. Их диаметр зависит от типа ПСК и в большинстве случаев равняется 1? или 2?.

Для домашних сетей применяют преимущественно два типа клапанов, различающихся сечением – на 25 мм или 50 мм.

Рабочий принцип защитного газового клапана прост: как только лишний газ поступает вовнутрь устройства и начинает давить на мембранную ткань, та действует на пружину, которая открывает выход наружу. Как только давление уменьшается до параметров работы, пружина закрывает отверстие.

Хотя устройства срабатывают автоматично, они снабжены механизмом принудительного открытия. Это нужно для того, чтобы проверить рабочие возможности клапана.
Чтобы произвести испытание, нужно потянуть за особый элемент устройства – тягу.

Эту манипуляцию необходимо повторить пару раз, чтобы удостовериться, что механизм работает.
Запорно-регулирующий вентиль устанавливают в паре с клапаном, чтобы при необходимости – если клапан вдруг не сработает – быстро закрыть газо подачу.

Виды спусковых предохранительных устройств

Классификация ПСК основывается на характерностях конструкции и функций. Выделяют две главные группы, выделяющиеся устройством механизма работы – мембранные и пружинные, и два вида, по-разному действующие в момент увеличения давления в газопроводе – малоподъемные и полноподъемные.

Рассмотрим, в чем их отличия и что необходимо знать об эксплуатации разных клапанов.

Классификация #1 – мембранные и пружинные

Мембранные названы по наименованию главенствующих рабочих элементов – мембранные ткани. Она поставлена в середине корпуса и в ответе за выпуск остатков газа при увеличении давления. Это чуткая деталь, и одно из ее основных качеств – пластичность.

При потере нужной эластичности компонент нуждается в замене.

Собственно мембранные, более чувствительные ПСК устанавливают в газовые системы с невысоким давлением – другими словами и в домашние сети в том числе.
Для срабатывания мембранного клапана нужно, чтобы системное давление возросло на 15%.

Пружинные клапаны выделяются тем, что основным существующим элементом считается золотник, управляемый пружиной. Он одновременно исполняет функции и чувствительной, и запорной детали.

Продувка – техническая процедура, предотвращающая «залипание» золотника в седле, а еще выполняющая очистительные функции. Благодаря продувке уплотнители работают намного дольше.

Классификация #2 – малоподъемные и полноподъемные

Отличие клапанов выражается в способе и скорости открытия затвора. У малоподъемных устройств он раскрывается понемногу, в зависимости от степени увеличения давления в сети, в то время как у полноподъемных – резко, рывком, на всю ширину.

Второй вид клапанов и закрывается исходя из этого – быстро, одномоментно. Как только понижается давление, золотник тут же ударяется о седло.
Если у первого вида может быть несколько позиций открытия, то у второго – только две: «закрыто» и «открыто».

Еще одно отличие малоподъемных ПСК – маленькая пропускная способность.

Плюсы и минусы ПСК

Не смотря на характерности конструкции или принципа действия, все разновидности сбросных клапанов имеют преимущества, посредством которых их широко используют для оборудования коммуникаций газа.
Основная часть моделей универсальна – их можно использовать не только для оборудования газовых магистралей, но и во время монтажа системы отопления, водомерного узла, коммуникаций для движения пара.

Амортизационную функцию выполняют эластичные уплотнители, они же отвечают и за герметизацию соединений арматуры с трубами. Усредненный служебный срок уплотнителей – 5 лет, после этого требуется замена.

Все ПСК рассчитаны на очень большие нагрузки и действие агрессивных веществ, но все таки просят обслуживания и постоянной проверки.
К минусам относят только необходимость в дополнительных работах по монтажу, но отпадает, если ПСК интегрирован в регулятор.

Требования к выбору ПСК

Перед монтажными работами коммуникаций газа готовится набор документов, где детально расписывают требования ко всем деталям трубопровода, в том числе и к сбросной арматуре.
К ключевым условиям относят такие:

  • затвор клапана должен по максимуму открываться при давлении, установленным согласно нормативам;
  • закрывание клапана выполняется автоматично лишь после регулировки давления до рабочего состояния (или ниже раб. показателей на 5%);
  • в состоянии «закрыто» затвор должен обеспечивать 100-процентную герметичность сети.

Если одно из требований нарушено, давление в сети уменьшится или повысится до критических критериев, благодаря чему работа системы нарушится.

Чтобы устройство выполняло собственные функции и до недавнего времени срока не поломалось, нужно не просто подобрать модель, соответствующую по свойствам, а еще правильно произвести монтаж, а потом четко исполнять эксплуатационные правила.
Несколько полезных подсказок:

  1. Для регулировки ПСК потребуется расходомер (прибор для определения величины давления), который в большинстве случаев устанавливают рядом с клапаном.
  2. Колпак устройства всегда направлен вверх, как и отводящие газовые отрезки трубы, если они присутствуют в системе.
  3. Движение газового потока обязано отвечать стрелке, нанесённой на корпус клапана.
  4. Между ПСК и источником газа арматура для трубопроводных систем не ставится.
  5. Приходится следить за чистотой и исправностью всех предохранительных устройств.
  6. Настройку параметров работы должны исполнять только представитель службы газа.

Напоминаем, что для правильного функционирования всех предохранительных деталей и оборудование, и горючее должны соответсвовать требованиям документации нормативной базы.
К примеру, в ГОСТ 5542-2014 указаны характеристики среды работы – газа, в ГОСТ 9544-2015 – требования к арматуре, в ГОСТ 15150-69 – к климатической обстановке, в ГОСТ 6357-81 – к резьбе, в ГОСТ 33259-2015 – к фланцам.

Выводы и полезное видео по теме


Замена ПСК и ПЗК – многофункциональный регулятор газа:


Характерности конструкции и сборка клапана предохранительного:

При устройстве газопровода и подключении домашних аппаратов нельзя пренебрегать установкой комплекса предохранительной арматуры. Хорошо выбранные сбросной клапан в ответе за регулировку давления в газовой системе – а это означает, что она будет работать исправно, а жильцы дома могут быть спокойны за собственную безопасность.

Только учитывайте, что за монтаж и обслуживание оборудования которое работает на газу отвечает Горгаз или Облгаз, благодаря этому не нужно надеятся исключительно на себя и в срок вызывайте газовщиков.
Оставляйте, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи в размещенном ниже блоке. Расскажите про то, как подбирали и устанавливали клапан для предохранения в отопительную систему своей жилой площади или дома.

Делитесь полезной информацией, которая может понадобиться посетителям сайта.

Предохранительные сбросные клапаны (ПСК)

Для сброса газа за регулятором в случае краткосрочного увеличения газового давления сверх поставленного должны использоваться предохранительные сбросные клапаны (ПСК). ПСК — это закрытая в эксплуатационном состоянии арматура; она открывается на небольшой период времени, а после достижения давления в контролируемой точке номинального значения автоматично закрывается.
ПСК могут быть пружинные и мембранные.

Пружинные ПСК обязаны быть снабжены устройством для их принудительного открытия и контрольной продувки с целью устранения прикипания, примерзания и прилипания золотника к седлу, а еще для удаления твёрдых частиц, попавших между уплотнительными поверхностями.
ПСК делятся на полноподъемные и малоподъемные. У малоподъемных клапанов (типа ПСК) открытие затвора происходит понемногу, пропорционально увеличению давления в контролируемой точке газопровода.

Полноподъемные клапаны (СППКР4Р-16) открываются полностью и резко, рывком, и также резко, с ударом золотника о седло, закрываются при уменьшении давления. Другими словами, полноподъемный клапан имеет двухпозиционное положение: «закрыто» и «открыто».

При достижении максимально допустимого давления настройки затвор ПСК должен безотказно открываться до полного подъема, устойчиво работать в положении «открыто». Затвор должен закрываться при уменьшении давления до номинального или ниже его на 5 % и обеспечивать герметичность. В случае запаздывания закрытия затвора газовое давление в сети способна заметно понизиться, что может привести к нарушению рабочего режима системы, а еще выбросу в атмосферу относительно большого числа газа.

Предохранительный сбросной клапан ПСК-50 производства ОАО «Газаппарат»
У малоподъемных ПСК при закрытии затвора после сброса нужного количества газа тяжело достичь герметичности затвора, так как для этого бывает следует приложить усилие большее, чем в режиме «закрыто».
Такие ПСК прекращают сброс газа лишь после уменьшения давления до 0,8–0,85 % рабочего давления, что приводит к постоянному или продолжительному сбросу газа в атмосферу. Важным преимуществом мембранных ПСК считается наличие в их конструкции эластичной мембранные ткани, выполняющей роль чувствительного элемента.

Если в пружинных клапанах золотник исполняет функции и чувствительного элемента, и запорного органа, то в мембранных клапанах золотник делает только запорные функции. Мембранная ткань дает возможность повысить чувствительность ПСК в общем и увеличить сфера их применения, включая невысокое газовое давление. ПСК должны обеспечивать открытие при превышении поставленного рабочего давления не больше, чем на 15 %.

Выбор конструкции ПСК должен выполняться в согласии с пропускной способностью.
Кол-во газа, подлежащего сбросу ПСК, следует определять:

  • если есть наличие перед регулятором давления ПЗК по формуле Q?0,0005Qd, где Q — кол-во газа, подлежащее сбросу ПСК в течение часа при t = 0 °C и Рбар = 0,10132 МПа, м 3 /ч; Qd — расчетная пропускная способность регулятора давления при t = 0 °C и Рбар = 0,10132 МПа, м 3 /ч;
  • при отсутствии перед регулятором давления ПЗК по формулам: для регуляторов давления с седельным затвором — Q?0,01Qd, для регулирующих заслонок — Q?0,02Qd.

Малоподъемные мембранные и пружинные ПСК имеют маленькую способность пропуска. Так, пропускная способность СППК4Р-50-16 (диаметр седла 30 мм) при рабочем давлении 0,125 МПа равна 830 м3/ч, а ПСК-50С/125 (диаметр седла 50 мм) — только 10 м3/ч.

Это можно объяснить небольшой высотой подъема золотника. Пропускная способность клапанов ПСК-50 (КПС-50) с направляющими ребрами на невысоком давлении составляет: 0,5–3 м3/ч, на среднем — 7–20 м3/ч (при давлении во входном патрубке ПСК 1,15 давления настройки).
Пропускная способность ПСК-50 без направляющих ребер при тех же параметрах может браться вдвое большей.
В таблице (стр. 1245) приведены важные технические свойства серийно выпускаемых ПСК.

Помимо данных ПСК, сбросные клапаны могут являться также частью (составным элементом) комбинированных регуляторов газового давления.
Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни в каком случае не считается публичной офертой, определяемой положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Для получения информации про условия партнерства, пожалуйста, обращайтесь к сослуживцам ГК «Газовик».
Бесплатная телефонная линия: 8-200-2000-230
© 2007–2020 ООО «Газ-Сервис». Все права защищены.
Применение материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться согласно законодательству.

Клапан для предохранения

Любая система, работающая под давлением, нуждается в защите от перегрузок по давлению, появляющихся в нештатных или ситуациях на случай аварий. Для этого используются предохранительные клапаны.

Они отличаются по конструкции и свойствам, для каждой установки — газовой или жидкостной — можно выбрать подходящую предохранительную арматуру.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Назначение

Главное назначение клапана предохранительного – защита системы от очень высокого давления, способное привести к ее повреждению либо даже разрушению. Клапан сбрасывает остатки среды работы при превышении максимального значения ее напора. Сброс происходит в систему дренажа или в атмосферу.

После того, как системное давление упадет до нормального, клапан для предохранения закрывается и сброс заканчивается.

Рабочий принцип клапанов

Рабочий принцип любого клапана предохранительного чрезвычайно прост. Замыкающий компонент прижимается к седлу пружиной.

По мере роста давления оно начинает превозмогать силу сжатия пружины, сжимая ее и отодвигая элемент запорный от седла. В открытый просвет устремляются остатки жидкости или газа.

По мере выхода напор уменьшается, пружина отжимает элемент запорный обратно к седлу.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Устройство закрывается и готово к следующему рабочему циклу. Сила сжатия пружины, а, поэтому, предел срабатывания изменяется винтом.

Классификация предохранительных клапанов

Профессионалы делят устройства по самым разным показателям.

  • Прямого. Это традиционный механический клапан для предохранения.
  • Непрямого. Применяется измеритель давления, автоматика управления, на расстоянии управляемый вентиль. Измеритель с вентилем могут быть разнесены по самым разнообразным местам конструкции.

По способу открытия затвора:

  • пропорционального (для малосжимаемых рабочих сред);
  • двухступенчатые (для газов).

По способу нагружения золотника:

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Есть и иные типы аварийных предохранительных клапанов, используемых в специализированных промышленных установках.

Различия в конструкциях

Устройство разных предохранительных клапанов может отличаться. Так, основная часть арматуры выпускается с одним седлом.

Можно повстречать и конструкции, в которых два седла (и два штока с пружинами) установлены рядом.
В отношении высоты подъема запорного элемента к его диаметру отличают:

  • малого подъема: до 1/20;
  • среднего подъема: до 1/4;
  • полного подъема: более 1/4.

Чем выше степень подъема, тем быстрее срабатывает устройство. Малоподъемные модели используются для жидкостей, там, где не потребуется сбрасывать значительные объемы чтобы давление сделать меньше до нормального. В них подъемная высота пропорциональна напору среды.

Полноподъемные именуют также двухпозиционными. Они имеют два положения: «Открыто» и «Закрыто» и предназначаются для:

  • жидкостных систем большого давления;
  • газов.
Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Подобная конструкция дает возможность быстро скинуть большой объем газа или жидкости и используется в особо ответственных установках и технологических комплексах.
Самые серьезные конструктивные различия наблюдаются в способах приложения нагружающей силы к запорному органу.

Пружинные клапаны

Самые популярные в бытовых системах- водонагревательных, водопроводных, отопительных. Золотник прижимается к седлу силой сжатой пружины.

Меняя степень предварительного сжатия пружины регулировочным винтом, можно настраивать ее на разнообразные предельные значения. Большинство моделей снабжены рычажком принудительного ручного открытия затвора для того, чтобы иногда проверять трудоспособность. Для устройств, работающих в опасных и вредных для здоровья средах, ручная контрольная продувка не предусматривается.

Пружины, седла и камера устройств, работающих в агрессивных жидкостях и газах, покрывается специализированными покрытиями против коррозии.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Шток, который проходит через корпус, уплотняют двойным сальником из особо устойчивых материалов (особые сорта резины, фторопласт), исключающим в нормальных условиях проникновение агрессивных веществ в пространство помещения.

Рычажно-грузовые клапаны

Подобного рода конструкции для противодействия силе напора применяют силу земного притяжения. Они устанавливаются только в строго определенном изготовителем положении относительно горизонта и не допущены к использованию на транспортных средствах и прочих подвижных объектах.

Вес груза подается через рычажок штоку золотника, уравновешивая его до той поры, пока водопроводное давление ниже порогового.

При больших значениях напора ощутимо становятся больше размеры рычагов и грузов.

Также, они входят в отклик и создавать большие уровни вибрации.

Чтобы освободится от данных эффектов, и используют двухседельные клапаны, любой из них невысокий по размерам и весу. Регулировка подобных устройств проходит прибавлением или удалением части груза, расположенного на рычаге.

Они выделяются стабильностью рабочих параметров и отсутствием эффекта состаривания пружин, уменьшающих их упругость.

Магнито-пружинные клапаны

Современные конструкции относятся к изделиям непрямого действия. Элемент запорный приводится в действие соленоидом.

В нормальном положении электромагнит жмет его к седлу, а по достижении предельного напора автоматика управления выключает напряжение на катушке индуктивности. Давление среды отжимает золотник и затвор открывается.
В другой конструкции прижатие выполняется мощной пружиной, а по достижении порогового значения напора управляющая команда включает соленоид, и он поднимает клапан.

Есть исполнение, в котором соленоид и жмет золотник, и отжимает его под действием противоположно приложенного напряжения. В случае размыкания устройство продолжает работать как простое пружинное.


Важное преимущество магнитных устройств — для задания порогового значения нет надобности в физическом доступе к арматуре.

Порог можно скорректировать в настройках программы управления в зависимости от текущей ситуации или характерности этой стадии тех. процесса.
Подобного рода конструкции стоят не дешево собственных механических заменителей, но неоднократно окупают себя в трудных промышленных установках с большим чистом показателей и влияющих один на один элементов.

Требования в техническом плане к предохранительным клапанам

Главное требование, которое предъявляется к аварийной арматуре- это надежность и четкость срабатывания. Это достигается за счёт:

  • Быстрое открытие при достижении порога срабатывания.
  • Достаточная пропускная способность при открывании.
  • Четкое закрытие при снижении напора до допустимого уровня.
  • Гарантия герметичности и отсутствие утечек при нормальном напоре до и после срабатывания.
  • Безотказность в течении паспортного эксплуатационного срока и проектного числа срабатываний. Стабильность показателей упругих элементов и качества поверхностей золотника и седла.
Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Вся предохранительная арматура должна обязательно иногда испытываться на трудоспособность, цельность и качество уплотнений. Для этого ее разбирают и направляют в сертифицированную поверочную лабораторию или экспериментальный центр.

Для предохранителей, работающих в трудных установках непрерывного цикла, разрешается проверка на месте. Ее проводят методом проверки в действии.

Правила и нормы

Использование предохранительной арматуры изменяется национальными и отраслевыми стандартами, эксплуатационными правилами и техническими указаниями.
Для сосудов, которые работают под давление, используют следующие регламентирующие документы:

  • (ПБ 03-576-03). Правила безопасности для сосудов и установок давления.
  • «Boiler & Pressure Vessel Code» Американский стандарт.
  • ГОСТ 24570-81 Государственный стандарт по предохранительным клапанам.

Системы, защищаемые аварийной арматурой, в случае их нештатной работы или аварии, собой представляют существенную опасность производственной и общественной безопасности. Благодаря этому их проектирование, комплектация, монтаж, работа курируются уполномоченными органами, следящими за соблюдением требований правил и параметров на всех стадиях цикла жизни оборудования.

В Российской Федерации это вверено Ростехнадзору.

Выбор аварийной арматуры

Во время проектирования системы снабжения воды, отопления или технологичной установки нужно четко определить предельные значения давления, допустимые для ее элементов или участков сети. При этом берутся во внимание эти параметры, как:

  • продуктивность накопительного электрического водонагревателя или основного насоса;
  • объем и температура работы среды работы;
  • характерности ее циркуляции.

Исходя их этого, формируют вид, сечение, способность пропуска, пороговое значение срабатывания, скорость срабатывания и время возвращения в исходное состояние, а еще кол-во и места монтажа предохранительной арматуры.
В бытовых системах отопления очень часто используются пружинные клапаны. Для жидкостных сред будет достаточно применять устройства невысокого или среднего подъема.

Пропускная способность должна обеспечивать быстрый сброс напора до допустимых величин.

Конструкция корпуса определяется местом сброса лишнего количества среды работы. Если она окажется сбрасывать конкретно во внешнюю среду- достаточно клапана открытого типа.

Если сброс должен происходить в водоотвод- потребуется корпус с выходным отрезком трубы соответствующего типа присоединения. Очень часто применяют резьбовой или ниппельное.
Не нужно покупать клапан с очень высоким относительно расчетного порогом срабатывания.

Данное устройство не откроется в определенный момент. Это приведет к повреждению оборудования либо даже к полной аварии системы.

Клапан предохранительный сбросной: защита газопровода от очень высокого давления

Предохранительные сбросные клапаны (ПСК) — это устройства, которые применяются в самых разных газопроводных конструкциях и делают функцию сброса остатков газа в атмосферу или дополнительный трубопровод. Сброс газа нужен для того, чтобы освободится от избыточного давления в коммуникации.

ПСК применяются и в остальных типах конструкций трубопроводов (отопительных, водопроводных), впрочем, везде они выполняют одну и ту же функцию.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Лишнее давление в любой системе очень страшно, благодаря этому сбросные клапаны монтируются фактически на всех типах трубо-проводов

Зачем нужны ПСК?

Предохранительные клапаны сбросного типа нужны для выравнивания давления в системе, при его краткосрочном повышении. Во время эксплуатационных работ эти приспособления находятся в положении «Закрыто», благодаря этому их относят к закрытой трубной арматуре.

Устанавливаются такие устройства в точке коммуникации, которая размещается за регулятором, и срабатывают в случае увеличения давления в газопроводной линии. После сброса остатков газа клапан возвращается в первичное состояние.
В случае отсутствия ПСК могут быть самые разные опасные ситуации, среди них самой распространённой считается механическое разрушение газопровода.

Лишнее давление, возникающее в системе, убирается при помощи ПСК автоматично.

Нужно обратить внимание! ПСК убирают остатки газа во внешнюю среду либо же в ответвление ключевого трубопровода с невысоким критерием давления.

ПСК — незаменимое устройство, которое в ответе за сохранность конструкций трубопроводов, а еще насосов и арматуры.

Рассмотрим решающие факторы, которые предшествуют появлению лишнего давления в системе:

  • разные поломки, появляющиеся в оборудовании, во время его эксплуатации;
  • увеличение температурного показателя в коммуникации;
  • разные физические процессы, которые протекают в середине сети;
  • ошибки в тепломеханической схеме.
Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Увеличение давления может случиться из-за разных причин и устранить аварию можно лишь его сбросом

Главные положительные качества ПСК

Запорные предохранительные клапаны могут иметь самую разнообразную конструкцию, но, все они имеют общие положительные качества, на которые рекомендуется обратить собственное внимание. Рассмотрим плюсы данных устройств:

  • кроме обеспечения автоматизированного контроля критериев давления в системе, эти предохранительные устройства предоставляют герметизацию в водопроводе;
  • один из основных достоинств ПСК состоит в том, что они имеют обычную конструкцию;
  • ПСК выделяются лёгкостью установки;
  • многосторонность данных изделий дает возможность использовать их в разных типах коммуникаций;
  • оборудуются уплотнительными элементами и считаются стойкими к износу;
  • имеют хороший критерий строительной высоты;
  • резистентны к перепадам температур;
  • стойки к коррозийным влияниям. ПСК можно применять даже в трубопроводах, транспортирующих химические агрессивные вещества;
  • как правило переносят высокие нагрузки.

Запорно-предохранительные клапаны можно уплотнять при помощи сильфона. Подобным образом, возрастает устойчивость к износу предохранительного устройства.

Разновидности ПСК

На данное время все ПСК классифицируются на виды в зависимости от конструкции и свойств функционирования. Рассмотрим основные варианты предохранительных сбросных устройств, в зависимости от их конструктивных свойств:

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

По особенностям конструкции клапаны разделяют на два типа, в одном из них в качестве запорного элемента применяется пружина
Мембранные. Главным положительным качеством подобных устройств считается то, что они оборудуются специализированной мембранной тканью.

Такая мембранная ткань отличается большими коэффициентами гибкости и создает роль чувствительной детали. В мембранных устройствах золотник исполняет всего лишь одну функцию — запорную.

Из-за наличия такого конструктивного элемента, как мембранная ткань, увеличивается критерий чувствительности КПС. Аналогичное увеличение способствует расширению эксплуатационного диапазона запорно-предохранительных клапанов, так как появляется возможность применять их в трубопроводных конструкциях с невысокими показателями давления среды работы.

Нужно обратить внимание!

В основном, мембранные клапаны начинают работать в случае увеличения давления не больше чем на 15%.

Пружинные.

Данная разновидность ПСК оборудуется пружиной, которая нужна для того, чтобы открывать клапан при увеличении давления в системе, а еще для продувки устройства. Продувка ПСК — нужное мероприятие, которое дает возможность уменьшить риск прилипания золотника к седлу, удалить чуждые частицы, засоряющие уплотнительные детали.

По мимо этого, ПСК делятся на:

  • малоподъёмные изделия;
  • полноподъёмные изделия.

В первом варианте открытие затвора происходит потихоньку (пропорционально росту давления в середине коммуникации). Со своей стороны, клапан предохранительный полноподъёмный сбросной открывается в случае увеличения давления резко.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Сбросные клапаны очень часто делаются из металлов, которые не покрываются ржавчиной

Устройство, размеры и рабочий принцип

Предохранительные сбросные клапаны производятся в основном из материалов, стойких к губительному влиянию коррозии (алюминий, латунь). Корпус изделия, в основном, имеет форму усечённого конуса, оборудованного седлом. На корпусе находятся два отверстия с нанесённой резьбой, которые могут иметь разный диаметр (1 или 2 дюйма, в зависимости от типа клапана).

На данное время можно повстречать два типа клапанов, которые классифицируются по критерию сечения — ПСК-25 и ПСК-50. Характеристики ПСК представлены в таблице №1.

Ду, мм Самая маленькая рабочая t, °C Самая большая рабочая t, °C Пропускная способность, м?/ч
50 -40 +45 Н/20 – 200
С/50 – 440
С/125 – 1100
В/1000 – 5600
25 -40 45 ПСК-25-П-Н-120
ПСК-П-П-1000

ПСК имеют механизм принудительного открытия, который нужен для того, чтобы проверять эксплуатационную принадлежность устройства. Проверка устройства на трудоспособность выполняется так: нужно потянуть за особый элемент механизма принудительного закрытия — тягу (аналогичная манипуляция должна выполняться 3–4 раза).

Рабочий принцип ПСК очень простой: лишний газ из сети поступает в полость клапана и действует на мембранную ткань, которая способствует отводу пружины. Подобным образом, мембранная ткань опускается и происходит высвобождение газа во внешнюю среду. После удаления остатков газа давление в коммуникации нормализуется, и мембранная ткань возвращается в простое положение путём возобновлённого воздействия на пружину.

Перед клапаном обязательно следует устанавливать запорно-регулирующий вентиль. Это нужно для того, чтобы при необходимости остановить клапан.

Предохранительный клапан сброса давления газа разновидности устройств + ориентиры выбора

Клапаны обязаны отвечать всем необходимым потребностям ГОСТа, проверка на трудоспособность проходит обязательно

Требования к ПСК

Предохранительные сбросные клапаны должны подходить важным физико-техническим показателям, которые описываются в необходимой документации. Рассмотрим ключевые условия, которые выдвигаются к ПСК:

  • затвор устройства должен полностью открываться при высоком давлении, какое было установлено во время настройки;
  • возвращение затвора в начальное положение выполняется автоматично после того, как давление в сети достигнет номинального или ниже его на 5%;
  • после нормализации давления затвор должен закрыться без потери герметизационных критериев.

Полезная информация! Устройствам малоподъёмного типа сложнее обеспечить необходимую герметичность затвора после удаления газа.

Связывают это с тем, что для достижения необходимых показателей герметичности таким клапанам требуется приложить больше усилий.

Если например затвор закрывается с некоторыми задержками, давление в середине коммуникации может снизиться до ненужных критериев. Результаты такого снижения приведут к нарушению работы системы.

Related Posts